抑制Rac1表达对高糖诱发神经元损伤后线粒体自噬的影响

作者：赵敏溪; 陶媛媛; 周婉晴; 胡婕; 刘卓懿; 夏萍萍; 王锷; 郭曲练; 叶治^*

来源：国际麻醉学与复苏杂志, 2022, 43(06): 561-565.

• Ras相关的C3肉毒素底物1
• GTP结合蛋白质
• 高糖
• 线粒体自噬
• 细胞凋亡

目的评价抑制Ras相关的C3肉毒素底物1(ras-related C3 botulinum toxin substrate 1, Rac1)表达对高糖诱发神经元损伤的影响。方法对数生长期PC12细胞接种于6孔板, 采用随机数字表法将细胞分为4组(每组3孔):正常浓度葡萄糖组(C组)、高浓度葡萄糖组(HG组)、高浓度葡萄糖+慢病毒抑制Rac1组(HG+shRac1组)、高浓度葡萄糖+慢病毒阴性对照组(HG+NC组)。C组以葡萄糖浓度为4.5 g/L的DMEM完全培养基培养PC12细胞24 h, HG组以葡萄糖浓度为45 g/L的DMEM完全培养基培养PC12细胞24 h, HG+shRac1组以葡萄糖浓度为45 g/L的DMEM完全培养基培养用Rac1 shRNA慢病毒载体转染的PC12细胞24 h, HG+NC组以葡萄糖浓度为45 g/L的DMEM完全培养基培养用阴性慢病毒载体转染的PC12细胞24 h。Western blot法检测微管相关蛋白1轻链3 (microtubule-associated protein 1 light chain 3, LC3)Ⅰ、LC3Ⅱ、Bcl-2/腺病毒E1B相互作用蛋白3 (Bcl-2/adenovirus E1B protein-interacting protein 3, BNIP3)和p62蛋白水平, 并计算LC3Ⅱ/LC3Ⅰ;CCK-8法检测细胞活力;流式细胞术检测细胞凋亡率;二氢溴化乙啶法检测细胞活性氧(reactive oxygen species, ROS)水平;荧光定量PCR法检测自噬相关基因7 (autophagy-related gene 7, Atg7)、三磷酸腺苷酶6 (adenosinetriphosphatase 6, ATPase6)和60S核糖体蛋白L13 (60S ribosomal protein L13, Rpl13)相对表达量, 并计算ATPase6/Rpl13。结果与C组比较, HG组和HG+NC组ROS水平和细胞凋亡率升高(P<0.05), 细胞活力下降(P<0.05);与HG+NC组比较, HG+shRac1组ROS水平和细胞凋亡率降低(P< 0.05), 细胞活力升高(P<0.05), Atg7相对表达量和BNIP3蛋白水平升高(P<0.05), p62蛋白水平降低(P<0.05), LC3Ⅱ/LC3Ⅰ升高(P<0.05), ATPase6/Rpl13降低(P<0.05)。结论抑制Rac1可减轻高糖诱发的神经元损伤, 其机制可能与增强线粒体自噬有关。

• 单位
  中南大学湘雅医院